Амперметр. История. Андре-Мари Ампер изобретатель

Сила электрического тока выражается в Амперах. Человек, носивший такую фамилию, родился в Лионе. Имя ему было Андре-Мари. Отец мальчика любил читать книги и имел обширную библиотеку. Сидя в кабинете долгими зимними вечерами, Жан Жак Ампер при свете свечи раскрывал свои любимые тома, погружаясь в мир интересных историй и узнавая всё новые вещи.
У этого стареющего уже буржуа родился сын в январе 1775 г. Подрастал со временем, играл с бобами и камешками. Мальчика привлекали вычисления, хотя арифметики он не знал. Рано научился читать, а в отцовской библиотеке было столько книг! Занимаясь самообразованием, отрок слушал и рассказы отца, а тот любил поговорить о книгах, особенно об «Энциклопедии». Андре стал читать эту книгу, открывая для себя неведомые ранее вещи. Школу мальчик не посещал, но знал много. Скоро отцовской библиотеки ему показалось недостаточно для пополнения знаний, тогда родитель отвёл сына в городскую.

Библиотекарь изрядно был удивлен желанием отрока познакомиться с редкими книгами. Некоторые из них были на латыни, которую Андре не знал. Тогда всего за несколько месяцев он изучил этот язык древности. А затем принялся за труды математиков Гюйгенса, Ньютона и других. Отец пригласил на дом учителя, чтобы помочь сыну в изучении математики. А Андре уже знал интегральное исчисление! Учителю ничего не оставалось, как удалиться. Его образование было недостаточным для обучения маленького гения.
В 14 лет Андре уже превзошел отца в знаниях. Кроме математики и литературы собирал гербарий. Разносторонние увлечения и пытливый ум подростка не знали границ.  От чтения стало портиться зрение. А впереди предстояла целая жизнь.

Франция в 1788 году бурлила. Впереди её ждала революция. А большинство дворянства с духовенством жило на широкую ногу, не жалея денег на развлечения. Огромные доходы позволяли это. Крестьяне же Франции влачили жалкое существование. Начались восстания в провинциях страны. И вскоре грянула революция, её принес 1789 год. Пала Бастилия. Узнав об этом, Андре Ампер обрадовался, думая, что впереди жизнь настанет такая, какая описана Дидро и Вольтером. В Париже создана коммуна, руководящая беднотой. В Лионе же от революции страдает буржуазия, некому стало сбывать шелковые ткани. Её обычно покупала аристократия. Стали останавливаться ткацкие станки.
В 1793 году был убит якобинец Марат прямо в ванной. Поклонница жирондистов Шарлота сделала это. Начались казни революционеров. Андре Ампер, увлеченный математикой, не очень обращал внимание на яростную классовую борьбу. А восставший Лион взяли штурмом якобинцы, арестовав отца юноши, а затем и казнив. У Андре случился нервный приступ. Он как бы впал в летаргию, забросив науку. Поседела его мать. Только через год молодой человек снова начал заниматься наукой.
Имея сильную близорукость, Андре Ампер однажды надел очки. Перед ним распахнулся красочный мир. С марта 1802 года Андре-Мари Ампер читает лекции по физике. Во Франции у власти Наполеон Бонапарт. Начинается реформа школ. Для Андре же важно получить преподавательскую должность в лицее Лиона. У него еще нет напечатанных научных работ. В области математики Ампера заинтересовала теория вероятности. Отдает в печать рукопись на эту тему, но вскоре забирает труд обратно, начиная дополнять и исправлять кое-что в нём. Наконец, в 1803 году вышла в печати работа Андре Ампера, сразу ставшая знаменитой. Он ведет преподавание в частной школе семи группам учащихся.
Умирает его любимая молодая жена Жюли, но жива еще мать, пытающаяся поддержать сына в горе. В 1804 г. Ампер переезжает в Париж, становясь репетитором Политехнической школы. И в том же году коронуется Наполеон на звание императора. А в Политехнической школе растет авторитет Андре Ампера среди учеников и преподавателей. Он снова женится, но неудачно. Новая супруга Женни не желает иметь детей. Но родилась дочка, а брачный контракт был разорван.
С 1807 года Андре-Мари трудится профессором в Политехнической школе. А в 1814 году его избирают вместо скончавшегося математика Шарля Боссю в члены Института. В 1820 г. Андре заинтересовали опыты по электромагнетизму. Их демонстрировал Эрстед. Ампер начал экспериментировать, добыв медную проволоку и ртуть. Открыл взаимодействие электрических токов. Это явление называется им электродинамикой.

В сентябре 1820 года в Академии Андре Ампер сообщил аудитории о своем открытии.
Закон и правило Ампера с тех пор есть во всех учебниках физики. Размышляя и анализируя над опытами, Ампер приходит к мысли о способе передачи текста на дальние расстояния. Первый телеграф и был создан по принципу взаимодействия токов в 1832 году, но уже бароном П. Шиллингом. Андре Ампера же заинтересовала проблема земного магнетизма. В 1822 г. появляется заявление об открытии магнитного эффекта соленоида. Заявителем был Ампер. Помещая внутри катушки с намотанным проводом железный стержень, Андре усиливал магнитное поле. Термином «кибернетика» мы тоже обязаны Амперу. Эта наука применяется и к живым организмам и к машинам.
 Старость Ампера была печальной. Долги и период нищеты подорвали здоровье. Скрашивал существование сын от первого брака, читавший лекции и принявший от отца эстафету ученого. Скончался Андре от пневмонии в  возрасти 61 года. Смотря на стрелку прибора, показывающего силу тока, надо знать название устройства — «амперметр». Первые 5 букв – это фамилия ученого, сделавшего для науки немало. В наше время существует множество разнообразных приборов для измерения, подробнее о них можно узнать на эгир.рф.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Андре-Мари Ампер – ученый, опередивший время

Физик, математик, химик и естествоиспытатель Андре-Мари Ампер продвинул науку на много шагов вперед. Он ввел понятие электрического тока, создал теорию о связи электрических и магнетических явлений, оставил след в развитии математического анализа, механики и теории вероятности. Ампер был членом Парижской академии наук, почётным членом Петербургской академии наук и других научных сообществ. Родился великий ученый 20 января 1775 года.

Андре-Мари Ампер – родом из богатой, известной семьи предпринимателя, жившей во французском городе Лионе. В детстве он был любознательным ребенком, тянулся к цифрам, книгам. Уже в 12 лет учитель по математике признал, что дал мальчику все, что знал сам. К 14 годам Ампер выучил почти всю французскую энциклопедию Дидро и д’Аламбера, после часто прибегал к ее цитированию. А чтобы самостоятельно изучить работы Эйлера и Бернулли, он даже выучил латынь. Отец воспитывал мальчика по педагогической теории Жана-Жака Руссо, богатая домашняя библиотека помогала в этом. Ампер интересовался романами, стихами, философскими и историческими трудами. Особенно выделял Вольтера, Гомера, Лукана, Тассо и Фенелона.

Жестокая и несправедливая казнь отца тяжело отразилась на Андре-Мари. Около года он не читал книг, был в глубокой депрессии и нищенствовал из-за конфискации имущества.

В 1799 году в возрасте 24 лет он устроился репетитором в Политехническую школу, а через два года стал руководителем кафедры физики в Бурке. Там к нему приходит известность благодаря работе «Рассуждения о математической теории игр». Он много пишет статей на математическую тему, и его приглашают главой кафедры математики в Политехническую школу. Труды Андре-Мари Ампера затронули математический анализ и теоретическую физику, что дало ему признание в научных кругах. В 1814 году его принимают в Академию наук.

Ампер проявлял особый интерес к электродинамике, которой посвятил основную работу. В честь него было названо «правило Ампера». Он определил, куда направляется магнитная стрелка под действием магнитного поля. Множество приборов было создано благодаря его изучению взаимодействия магнита и электрического тока.

Ампер был убежден, что магнетизм имеет токовое происхождение и прямую связь с электрическими процессами. Он сформулировал теорию, по которой множество простейших магнитиков соединено в один большой магнит.

Он выяснил, что на движущиеся проводники с током влияет магнитное поле Земли, сформулировал позднее названный «закон Ампера», где определил взаимодействие между электрическими токами, и развил теорию магнетизма.

В 1822 году Ампер обнаружил магнитный эффект катушки с током – соленоида, придумал за счет железного сердечника усиливать магнитное поле. Через четыре года подтвердил верность теоремы о циркуляции магнитного поля и доказал, что без тока железо теряет магнитные свойства, а магнетизм стали сохраняется довольно долго.

Новаторством было изобретение электромагнитного телеграфа и коммутатора. Идея Ампера опередила свое время, потому что устройств, которые распознают электросигналы, тогда еще не было. 

Андре-Мари Ампер ввел термины «кинематика» и «кибернетика», закон молярных объемов газа, пробовал распределить химические элементы по их свойствам. Также он создал «амперметр» для измерения силы электрического тока, и в его честь была названа одна из главных единиц СИ – «ампер». Андре-Мари издал два тома «Набросков по философии науки», задумался о создании экономической системы, которая обеспечит общество лучшими условиями для жизни и решит проблему общественного счастья.

Ушел из жизни Андре-Мари Ампер 10 июня 1836 года, в 61 год от пневмонии. Его имя внесено в число великих французских ученых и выгравировано на первом этаже Эйфелевой башни.

Источники фото: fb.ru, starsity.ru

Кто изобрел амперметр? — ТЕХНИЧЕСКАЯ СТОЙКА

Это изобретение, широко используемое электриками, было изобретено французом Жаком-Арсеном д’Арсонвалем в период с середины 19 века до начала 20 века.

В это время английский биофизик и изобретатель посвятил себя изучению влияния электричества на биологические организмы. В этих исследованиях он создал такие творения, как гальванометр с подвижной катушкой и, конечно же, термопарный амперметр.

Происхождение амперметра

Появление этого прибора восходит к 1820 году, когда датчанин Ганс Кристиан Эрстед понял, что стрелка компаса отклоняется от севера, когда ток течет по соседнему проводу.

Таким образом, это было началом обнаружения электрических токов. Благодаря этому открытию были созданы эксперименты. Одним из них было создание «умножителей», представляющих собой высокое напряжение, которое подается с помощью диодов и конденсаторов.

Еще одной важной вехой в истории амперметра стало введение термина «детектор электрического тока», данного сэром Чарльзом Уитстоном в 1940-х годах, и термина «реостат», также данного им самим.

Все эти концепции были важны при создании того, что мы знаем сегодня как амперметр.

Гальванометр с подвижной катушкой и амперметр с термопарой

Оба изобретения приписываются Дарсонвалю, и, хотя концепции очень похожи, они имеют свои различия.

С одной стороны, гальванометры отвечают за определение силы и направления малых токов в цепях. Для этого к катушке подсоединяется указатель, который перемещается по шкале, откалиброванной для считывания тока в амперах.

Следовательно, для работы гальванометров необходимо магнитное поле.

Именно в этом заключается отличие амперметров, поскольку для работы не требуется магнитное поле. Оба, хотя и нацелены на определение величины тока, один может быть более точным, чем другой. Все будет зависеть от окружения и условий, которые существуют вокруг вас.

Кроме того, необходимо упомянуть, что амперметры имеют параллельное сопротивление, называемое «шунтирующим сопротивлением», и оно в основном используется для определения силы электрического тока.

Итак, чтобы узнать, какой из двух инструментов вам нужен, вы должны проконсультироваться со своими потребностями, а также с существующими условиями.

Часто задаваемые вопросы: Часто задаваемые вопросы

Кто изобрел амперметр?

Жак-Арсен д’Арсонваль

Жак-Арсен д’Арсонваль (8 июня 1851 г. — 13, 19 декабря40) — французский врач, физик и изобретатель.

Он был изобретателем гальванометра, подвижной катушки и термопарного амперметра. Наряду с Николой Теслой д’Арсонваль внес важный вклад в область электрофизиологии, изучение воздействия электричества на биологические организмы в 19 веке.

В 1881 году д’Арсонваль предложил исследовать тепловую энергию морей. Но именно ученик д’Арсонваля, Жорж Клод, построил первый проект по использованию энергии на основе океанического температурного градиента на Кубе в 19 19 году.

30 .

Что такое амперметр и как он работает?

Амперметры представляют собой электрические измерительные приборы, которые используются для определения силы электрического тока, протекающего по проводу или электрической цепи.

Амперметр — это измерительный прибор, используемый для определения силы электрического тока, протекающего по цепям и токопроводящим проводам. Амперметры могут быть цифровыми или аналоговыми, однако внутри все амперметры очень похожи, так как построены из еще более фундаментального прибора – гальванометра.

Для чего используется амперметр?

Амперметр — это устройство, используемое для измерения электрического тока . Для этого необходимо правильно и безопасно использовать его, соблюдая необходимые нормы безопасности его эксплуатации.

Какая формула для амперметров?

Большинство упражнений включают установку идеальных амперметров  в электрические цепи, состоящие из генераторов и резисторов. В этом случае для определения электрического тока, который регистрируют эти счетчики, необходимо вычислить эквивалентное сопротивление цепи, а также использовать

1-й закон Ома  , формула которого приведена ниже:

U – электрическое напряжение
R – электрическое сопротивление
i – электрический ток

Связанные статьи

Амперметр – определение, типы, символы, работа и применение

Общие сведения об амперметрах: важный инструмент для измерения силы тока

Амперметр является важным инструментом для измерения силы тока. Он измеряет силу тока в амперах, что является единицей электрического тока. Это устройство имеет очень низкое внутреннее сопротивление и может измерять ток в широком диапазоне в зависимости от значения сопротивления. В этом сообщении блога мы рассмотрим назначение амперметра и принципы его работы.

Что такое амперметр?

Амперметр — это устройство, используемое для измерения количества электрического тока, протекающего в цепи. Единицей измерения является ампер (А). Это устройство имеет невероятно низкое внутреннее сопротивление, поэтому оно может точно измерять токи в диапазоне от микроампер (мкА) до килоампер (кА). Как показано на схеме ниже, амперметр обычно состоит из двух компонентов: измерительной катушки и стрелочного механизма. Чувствительная катушка помещается последовательно с измеряемой цепью, а стрелочный механизм регистрирует величину и направление тока, перемещая циферблат или стрелку по круговой шкале.

Назначение амперметра 

Амперметры используются для измерения электрического тока в различных типах цепей. Их можно использовать для диагностики проблем с электрическими системами, таких как проблемы с проводкой или перегруженные компоненты, а также для определения областей, в которых потребление энергии может быть уменьшено или увеличено. Помимо того, что они помогают поддерживать эффективное использование электроэнергии, они также полезны для устранения неполадок электронных устройств, таких как компьютеры и бытовая техника.

Как работает амперметр?

Если в электрической цепи есть амперметр, он создает замкнутый контур, по которому может проходить ток. Когда есть прямая связь между двумя точками в цепи, называемыми узлами, тогда между ними не будет ни разницы, ни разности потенциалов между ними. Поэтому, когда амперметр подключается между двумя узлами, он создает полный контур, который позволяет электрическому току свободно проходить через него без каких-либо помех со стороны других компонентов системы.

Типы амперметров и их применение?

Существует несколько различных типов амперметров, каждый из которых имеет свои особенности использования и области применения. Ниже приведены различные типы амперметров и их использование.

1. Подвижная катушка
2. Электродинамический
3. Утюг
4. Горячая проволока
5. Цифровой амперметр
6. Интеграция

1. Подвижная катушка: Амперметры с подвижной катушкой используются для измерения переменного и постоянного тока в цепи. Этот тип амперметра состоит из подвижной катушки, расположенной между двумя полюсами постоянного магнита. Когда электрический ток протекает через катушку, он создает магнитное поле, которое заставляет катушку двигаться внутри магнитного поля. Величина движения пропорциональна величине тока, протекающего через катушку, что позволяет проводить точные измерения с минимальными усилиями.

2. Электродинамический: Электродинамические амперметры используют как неподвижную, так и подвижную катушку для измерения переменного и постоянного тока в цепи. Этот тип устройства является более точным, чем другие типы, с точностью от 0,1% до 0,25%. Электродинамические амперметры также способны измерять сигналы как переменного, так и постоянного тока с одинаковой точностью, что делает их очень универсальными устройствами, когда речь идет об измерении тока в цепях.

3. Движущийся железо: Амперметры с движущимся железом работают за счет использования двух или более железных сердечников, которые перемещаются внутри катушки соленоида, когда через нее проходит электрический ток. Сердечники соединены между собой пружинами, которые заставляют их двигаться в противоположных направлениях, когда через них проходит электрический ток. Этот тип устройства обычно используется для низковольтных приложений, таких как бытовая электропроводка или автомобильные компоненты, но также может использоваться для точного измерения больших токов.

4. Hotwire: Амперметры Hotwire уникальны, поскольку они позволяют проводить прямые измерения, не требуя физического контакта между измеряемыми проводами и любыми другими элементами в цепи , что делает их идеальными для измерения высоких напряжений, когда физический контакт может быть опасным или непрактично из-за нехватки места или стоимости. Эти устройства работают, пропуская переменный ток (AC) по нагретой проволоке, что вызывает тепловое расширение, которое можно измерить с помощью специальных датчиков, встроенных в само устройство.

5. Цифровой амперметр: Цифровые амперметры обеспечивают повышенную точность по сравнению с традиционными аналоговыми моделями благодаря использованию цифровых датчиков и дисплеев, которые могут легко регистрировать даже незначительные изменения уровней напряжения  , что делает их идеальными для точных измерений, таких как во время научных экспериментов или промышленных процессов, где постоянно требуются чрезвычайно точные показания. Они также требуют меньшего обслуживания, чем традиционные аналоговые модели, поскольку они не полагаются на механические детали, такие как катушки или магниты, которые могут со временем изнашиваться из-за регулярного использования или суровых условий, таких как экстремальные температуры или вибрации, вызванные работающим рядом оборудованием.

6. Интеграция: Интегральные амперметры предоставляют пользователям еще одну возможность измерения электрического тока в цепях — и предлагают преимущества, аналогичные тем, которые предлагают цифровые модели, такие как повышенная точность, меньшие размеры и более низкое энергопотребление по сравнению с аналоговыми модели, обеспечивая при этом точные показания даже при чрезвычайно низких уровнях напряжения благодаря сложной конструкции электронной схемы, которая позволяет им интегрировать несколько показаний в одно единственное выходное значение в течение периодов времени, определяемых предпочтениями пользователя, такими как частота (Гц), время (с) и т. д. ..  

Уменьшение влияния температуры на амперметры

Точные показания важны для любого электрического устройства, однако температура может сильно повлиять на точность амперметра. Для борьбы с этой проблемой необходимо сопротивление заболачиванию. В этой статье объясняется, почему и как сопротивление заболачиванию может снизить влияние температуры на амперметры.

Что такое сопротивление заболачиванию?

Сопротивление заболачиванию – это устройство, используемое в электрических цепях, имеющее нулевой температурный коэффициент. Другими словами, он помогает поддерживать температуру контура вне зависимости от внешних изменений температуры. При подключении последовательно с амперметром он уменьшает величину тока, проходящего через амперметр, что приводит к более точным показаниям.

Как сопротивление заболачиванию может снизить воздействие температуры?

При последовательном соединении амперметра и шунтирующего резистора можно уменьшить влияние внешних температур на показания. Причина этого в том, что при изменении внешней температуры подавляющий резистор будет поглощать большую ее часть, сохраняя при этом постоянное напряжение на обоих компонентах. Это гарантирует, что любые изменения, связанные с температурой, будут сведены к минимуму, а ваши показания останутся точными и надежными.

В дополнение к уменьшению влияния температуры, шунтирующий резистор также обеспечивает защиту от чрезмерных токов, которые могут повредить другие компоненты вашей схемы. Он делает это, действуя как предохранитель, если через него протекает слишком большой ток, предотвращая дальнейшее повреждение до тех пор, пока вы не замените или не отремонтируете другие детали в вашей цепи.

Температура может отрицательно сказаться на точности амперметра; однако, используя шунтирующие резисторы, вы можете значительно уменьшить эти эффекты и каждый раз получать точные показания. Это не только помогает поддерживать точность ваших показаний, но также обеспечивает защиту от чрезмерных токов, которые могут повредить другие компоненты вашей схемы. Пользователям, которым нужны надежные и точные показания, абсолютно необходимо использовать шунтирующие резисторы!

Применение амперметра

Ниже приведены подробные пояснения по применению амперметра

Измерение силы тока в зданиях таких как дома или офисы. Амперметр можно использовать, чтобы проверить, является ли ток слишком низким или слишком высоким, и убедиться, что он всегда остается в пределах безопасного уровня. Это поможет предотвратить любое потенциальное повреждение, которое может произойти из-за чрезмерного протекания тока.

Производственные и контрольно-измерительные компании  

Амперметры также широко используются производителями и контрольно-измерительными компаниями для проверки работоспособности устройства перед его выпуском на рынок. Это позволяет им быть уверенными в том, что их продукция работает должным образом и не подвержена каким-либо неисправностям или дефектам.

Термопары

Амперметры также могут использоваться с термопарами для точного измерения температуры. Термопара состоит из двух проводов, изготовленных из разных металлов, которые при нагревании создают небольшое напряжение, которое затем можно измерить с помощью амперметра для получения точных показаний. Это приложение особенно полезно для мониторинга температуры в промышленных условиях, где точные измерения необходимы по соображениям безопасности.

Электрики  

Электрики часто используют амперметры при работе с неисправными цепями в зданиях или на строительных площадках. Наличие электричества, проходящего через эти объекты, означает, что важно, чтобы они имели доступ к точным показаниям при проверке автоматических выключателей и других компонентов, которые потенциально могут проводить большое количество электроэнергии, если их не проверить. Имея доступ к амперметру, электрики могут убедиться, что все цепи остаются безопасными, пока они работают с ними, и помочь предотвратить любые потенциальные аварии из-за неконтролируемых токов.

Как видите, амперметр можно использовать по-разному, в зависимости от ваших потребностей и отраслевых требований. От измерения протекания тока в зданиях до использования с термопарами или электриками, работающими с цепями, это устройство стало важной частью операций многих предприятий на протяжении многих лет.

Вывод: сегодня на рынке доступно множество различных типов амперметров, каждый из которых предназначен для конкретных целей в зависимости от потребностей пользователя, таких как требования к точности, желаемые уровни энергопотребления, имеющиеся ограничения по пространству и т. д. Независимо от ваших потребностей, хотя одно остается верным; Наличие точного способа измерения электрического тока необходимо, если вы хотите, чтобы ваши проекты/эксперименты/промышленные процессы работали эффективно и безопасно! Убедитесь, что вы выбрали подходящее устройство, подходящее для вашего конкретного приложения сегодня!

В заключение, амперметр является важным устройством для измерения электрических токов с высокой точностью и точностью на больших расстояниях и при различных нагрузках. Его низкое внутреннее сопротивление делает его пригодным для использования во всех видах схем, от небольшой бытовой электроники до крупных промышленных систем. Поняв, как работает это устройство и для чего оно используется, вы сможете обеспечить эффективную и безопасную работу своих электронных систем в любое время!

Часто задаваемые вопросы:

1. Использование амперметра?

Амперметр — это устройство, используемое для точного измерения величины тока, протекающего через электрическую цепь. Этот инструмент важен в производственной и приборостроительной промышленности, а также для электриков и школ. Давайте разберемся, как работает это устройство и что оно может сделать для вас.

2. Кто изобрел первый амперметр?

Амперметр был изобретен Фридрихом Декслером в 1884 году. Амперметр используется для измерения тока в цепи.

3. Что такое единица СИ для амперметра?

Амперметр в системе СИ равен Ампер или Ампер

4.